Un primer atlas celular de la glándula del timo humano podría conducir a nuevas terapias inmunes para tratar el cáncer y las enfermedades autoinmunes. Investigadores del Wellcome Sanger Institute, la Universidad de Newcastle y la Universidad de Gante, Bélgica, mapearon el tejido del timo a través de la vida humana para comprender cómo funciona.desarrolla y produce células inmunes vitales llamadas células T. En el futuro, esta información podría ayudar a los investigadores a generar un timo artificial y diseñar células T terapéuticas mejoradas.
Publicado hoy 20 de febrero en ciencia , este atlas de timo humano ha revelado nuevos tipos de células y señales identificadas que le dicen a las células inmunes inmaduras cómo desarrollarse en células T. El atlas también podría ayudar a los científicos a comprender enfermedades que afectan el desarrollo de las células T, como la inmunodeficiencia combinada severa SCID, yse suma a la iniciativa Human Cell Atlas, que está creando un mapa de Google de todo el cuerpo humano.
La glándula del timo se encuentra en el tórax y produce células T, glóbulos blancos clave que combaten las infecciones y las enfermedades. Estas células T dejan el timo para ingresar a la sangre y a otras partes del cuerpo para madurar aún más. Las células T buscany destruye las bacterias y los virus invasores, y también reconoce las células cancerosas y las mata.
Los problemas en el desarrollo del timo causan la generación defectuosa de células T. Esto puede resultar en deficiencias inmunes severas como SCID, dejando a las personas susceptibles a infecciones. Alternativamente, puede afectar la regulación de las células T resultando en enfermedades autoinmunes como diabetes tipo 1. Mientras está maduro Tlas células han sido bien estudiadas, el desarrollo del timo humano y las células T dentro de él no se entiende completamente.
Los investigadores utilizaron tecnología de células individuales para aislar y analizar alrededor de 200,000 células individuales del timo en desarrollo y del tejido del timo infantil y adulto. Observaron qué genes estaban activos en cada célula individual para identificar las células, descubriendo nuevos tipos de células, y utilizaronesos genes como etiquetas para mapear cada célula a su ubicación exacta en el timo.
El Dr. Jongeun Park, el primer autor del estudio del Instituto Wellcome Sanger, dijo: "Hemos producido un primer atlas de células de timo humano para comprender lo que está sucediendo en el timo sano a lo largo de nuestra vida, desde el desarrollo hasta la edad adulta, y cómoproporciona el entorno ideal para apoyar la formación de células T. Este recurso disponible de forma abierta permitirá a los investigadores de todo el mundo comprender cómo se desarrolla el sistema inmunitario para proteger nuestro cuerpo ".
Las células T terapéuticas se están utilizando actualmente en la clínica para tratar el linfoma de células B y los cánceres de leucemia, sin embargo, un inconveniente importante de estos tratamientos es la creación del subtipo correcto de células T.
El profesor Muzlifah Haniffa, autor principal del estudio de la Universidad de Newcastle y Senior Clinical Fellow del Wellcome Sanger Institute, dijo: "Con este atlas de células de timo, estamos desentrañando las señales celulares del timo en desarrollo y revelando qué genes necesitanpara activar las células precursoras inmunes tempranas en células T específicas. Esto es realmente emocionante ya que en el futuro, este atlas podría usarse como un mapa de referencia para diseñar células T fuera del cuerpo con las propiedades correctas para atacar y matar a uncáncer específico - creando tratamientos a medida para tumores "
El profesor Tom Taghon, autor principal del estudio de la Universidad de Gante, Bélgica, dijo: "Ahora tenemos una comprensión muy detallada de cómo se forman las células T en el tejido sano. Hemos podido identificar una población similar de células precursoras enel timo y el hígado en desarrollo, y creemos que estos precursores son importantes para iniciar el desarrollo de células T en el feto y para el establecimiento de un órgano de timo totalmente competente. Esto nos está ayudando a armar piezas de rompecabezas para tener una idea más amplia de cómo la inmunidaddesarrolla "
El timo es inusual ya que es más grande y más activo en la infancia y se encoge después de la pubertad. El timo ha sido llamado el "marcapasos de la vida" y a los 35 años casi ha desaparecido. Comprender cómo se desarrolla el timo y luego la marchitez podría desprenderseluz sobre el envejecimiento y cómo cambia el sistema inmunitario a lo largo de la vida.
La Dra. Sarah Teichmann, autora principal del Instituto Wellcome Sanger y copresidenta del Comité Organizador de Human Cell Atlas, dijo: "Este mapa del timo es una parte importante de la misión de Human Cell Atlas para registrar cada tipo de célula enel cuerpo humano. Nos está ayudando a aprender sobre las vías de desarrollo dentro del cuerpo y el deterioro del sistema inmune asociado con la edad. Esto tiene aplicaciones en la ingeniería celular, incluida la posibilidad de crear un timo artificial para la medicina regenerativa ".
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Materiales proporcionado por Instituto Wellcome Trust Sanger . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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